JP2016080970A - Position detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、位置検出装置に関し、より詳細には、オートフォーカスにおいてクローズドループ制御を行うことが可能で、かつ漏れ磁場の影響を低減でき、また、リニアリティも良好な位置検出装置に関する。 The present invention relates to a position detection apparatus, and more particularly to a position detection apparatus that can perform closed-loop control in autofocus, can reduce the influence of a leakage magnetic field, and has good linearity.
近年、デジタルビデオカメラ及びデジタルスチルカメラや一眼レフカメラなどの高性能化や高画質化が進んでいるが、これに伴い撮影レンズユニットに対する要求性能も高くなってきている。特に、オートフォーカス(AF)やズームの高速化、さらにはAF及びズームレンズの位置検出の高精度化などを図るため、AF及びズームレンズなどの移動レンズ群の駆動には、マグネットとコイルによるリニアアクチュエータが用いられるようになってきている。また、移動レンズ群の位置検出には、磁気センサであるホールセンサもしくはMRセンサ(磁気抵抗効果素子)と磁石を組み合わせた位置検出方法が知られている。 In recent years, digital video cameras, digital still cameras, single-lens reflex cameras, and the like have been improved in performance and image quality, and accordingly, performance requirements for the photographic lens unit are also increasing. In particular, in order to increase the speed of autofocus (AF) and zoom, and to increase the accuracy of AF and zoom lens position detection, a moving lens group such as an AF and zoom lens is driven by a magnet and a coil. Actuators have come to be used. For detecting the position of the moving lens group, a position detection method in which a Hall sensor or MR sensor (magnetoresistance effect element), which is a magnetic sensor, and a magnet are combined is known.
また、近年、携帯電話用の小型カメラを用いて静止画像を撮影する機会が増えている。これに伴い、AF機能だけでなく、静止画像の撮影時に手ブレ(振動)があったとしても、結像面上での像ブレを防いで鮮明な撮影ができるようにした手ブレ補正機能を有する装置が、従来から種々提案されている。
この種の携帯電話に搭載されるようなカメラ装置では、小型化や低コスト化を図るため、カメラレンズの駆動方式は、クローズドループ制御でなく、レンズ位置をレンズ位置制御部にフィードバックしない制御(オープンループ制御)とするのが通常である。
In recent years, opportunities for taking still images using a small camera for a mobile phone are increasing. Along with this, not only the AF function, but also a camera shake correction function that enables clear shooting by preventing image blur on the imaging surface even if there is camera shake (vibration) when shooting a still image. Various devices have been proposed.
In a camera device mounted on this type of mobile phone, in order to reduce the size and cost, the camera lens driving method is not closed loop control, and control that does not feed back the lens position to the lens position control unit ( It is normal to use open loop control.
例えば、特許文献1に記載のものは、携帯電話用の小型カメラで静止画像の撮影時に生じた手振れ(振動)を補正して像ブレのない画像を撮影できるようにしたレンズ駆動装置に関するもので、位置検出センサであるホール素子が、コイルに流した電流により発生する磁界に起因した悪影響を受けるのを回避できるようにしたことが開示されている。
また、例えば、特許文献2に記載のものは、駆動性能を維持しつつ小型化を実現するレンズアクチュエータに関するもので、レンズと、このレンズの光軸周りに巻回されたコイルとを有する移動レンズ体と、この移動レンズ体の外面に沿って光軸周りに配置される複数の磁石とを備えている。
For example, the device described in
Further, for example, the one described in Patent Document 2 relates to a lens actuator that realizes miniaturization while maintaining drive performance, and a moving lens having a lens and a coil wound around the optical axis of the lens. And a plurality of magnets arranged around the optical axis along the outer surface of the moving lens body.
さらに、例えば、特許文献3に記載のものは、クローズドループ制御を用いたオートフォーカス機構と手ブレ補正機構とを達成し、レンズの光軸に沿って移動されるためのオートフォーカス機構と、光軸と直交する方向に移動させるための手ブレ補正機構とを有する位置検出装置に関するもので、オートフォーカス機構に用いられるオートフォーカス用の永久磁石が、手ブレ補正機構に用いられている手ブレ補正用の永久磁石と共用の永久磁石であって、永久磁石の近傍に設けられたオートフォーカスコイルと、このオートフォーカスコイルにより駆動されるレンズの位置を検出する第1の位置センサと、永久磁石の近傍に設けられた手ブレ補正用コイルと、この手ブレ補正用コイルにより駆動されるレンズの位置を検出する第2の位置センサとを有するものである。
Further, for example, the one described in Patent Document 3 achieves an autofocus mechanism and a camera shake correction mechanism using closed loop control, and an autofocus mechanism for moving along the optical axis of the lens; BACKGROUND OF THE
しかしながら、上述した特許文献1及び2では、光軸方向(オートフォーカス)に移動するレンズの位置を検出するための磁気センサを有しておらず、磁気センサで磁石とオートフォーカスコイルの位置関係を検出してオートフォーカスコイルを駆動するクローズドループ制御を行っていない。
また、上述した特許文献3では、クローズドループ制御を行っているものの、依然として、オートフォーカスコイルから発生する磁場(漏れ磁場)を磁気センサが検出すると位置検出誤差となってしまう。また、光軸方向の移動距離に対する磁気センサの出力電圧のリニアリティも不十分であった。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、オートフォーカスにおいてクローズドループ制御を行うことが可能で、漏れ磁場の影響を低減でき、また、リニアリティも良好な位置検出装置を提供することにある。
However,
In Patent Document 3 described above, closed loop control is performed, but still a position detection error occurs when the magnetic sensor detects a magnetic field (leakage magnetic field) generated from the autofocus coil. Further, the linearity of the output voltage of the magnetic sensor with respect to the movement distance in the optical axis direction was also insufficient.
The present invention has been made in view of such a problem. The object of the present invention is to enable closed-loop control in autofocus, to reduce the influence of a leakage magnetic field, and to have good linearity. The object is to provide a position detection device.
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、以下のような事項を特徴とする。
(1);光学要素が光軸方向に沿って移動するためのオートフォーカス機構を有する位置検出装置において、前記光軸方向の周りに巻かれた第1のオートフォーカスコイルと、前記光軸方向と垂直な平面視で、前記第1のオートフォーカスコイルの周辺に離間して配置された磁石と、前記光軸方向に対して感磁軸が平行で、前記磁石の磁場を検知する磁気センサと、前記第1のオートフォーカスコイルを形成する導体部分の導体幅の前記光軸方向に沿った領域に、前記磁気センサが配置されるように、前記第1のオートフォーカスコイルと前記磁気センサを支持する支持部と、を備えていることを特徴とする。
The present invention has been made to achieve such an object, and has the following features.
(1); In a position detection apparatus having an autofocus mechanism for moving an optical element along the optical axis direction, a first autofocus coil wound around the optical axis direction, and the optical axis direction A magnet that is spaced apart from the periphery of the first autofocus coil in a vertical plan view, and a magnetic sensor that senses the magnetic field of the magnet with a magnetosensitive axis parallel to the optical axis direction; The first autofocus coil and the magnetic sensor are supported so that the magnetic sensor is disposed in a region along the optical axis direction of the conductor width of the conductor portion forming the first autofocus coil. And a support part.
(2);(1)において、前記支持部は、前記磁気センサの感磁軸が、前記導体部分の導体幅における光軸方向に沿った中心軸に近接するように、前記磁気センサと前記第1のオートフォーカスコイルとを支持することを特徴とする。
(3);(1)又は(2)において、前記光軸方向に対して、前記第1のオートフォーカスコイルに平行に配置され、前記第1のオートフォーカスコイルと第2のオートフォーカスコイルをさらに備え、前記磁気センサが、前記第1のオートフォーカスコイルと前記第2のオートフォーカスコイルに挟まれて配置されていることを特徴とする。
(2); In (1), the support unit includes the magnetic sensor and the first sensor so that a magnetosensitive axis of the magnetic sensor is close to a central axis along the optical axis direction in the conductor width of the conductor portion. 1 autofocus coil is supported.
(3); In (1) or (2), the first autofocus coil and the second autofocus coil are further arranged in parallel to the first autofocus coil with respect to the optical axis direction. And the magnetic sensor is disposed between the first autofocus coil and the second autofocus coil.
(4);(1)乃至(3)のいずれかにおいて、前記磁石の着磁方向が、前記光軸方向に対して垂直方向で、かつ前記磁石から前記第1及び第2のオートフォーカスコイルの面方向に着磁されていることを特徴とする。
(5);(1)乃至(4)のいずれかにおいて、前記磁気センサが、前記第1のオートフォーカスコイルと前記第2のオートフォーカスコイルに挟まれ、かつ前記磁石の着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心位置に配置されていることを特徴とする。
(4) In any one of (1) to (3), the magnetizing direction of the magnet is a direction perpendicular to the optical axis direction, and the magnets are connected to the first and second autofocus coils. It is characterized by being magnetized in the surface direction.
(5) In any one of (1) to (4), the magnetic sensor is sandwiched between the first autofocus coil and the second autofocus coil, and with respect to the magnetization direction of the magnet. It is arranged at the center position in the vertical longitudinal direction and the short direction.
(6);(1)乃至(4)のいずれかにおいて、前記磁気センサが、前記第1のオートフォーカスコイルと前記第2のオートフォーカスコイルに挟まれ、かつ前記磁石の着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心位置から外れた位置に配置されていることを特徴とする。
(7);(1)乃至(5)のいずれかにおいて、前記磁石が、前記第1のオートフォーカスコイル及び前記第2のオートフォーカスコイルの周辺に沿って複数個配置されていることを特徴とする。
(6); In any one of (1) to (4), the magnetic sensor is sandwiched between the first autofocus coil and the second autofocus coil, and with respect to the magnetizing direction of the magnet. It is arranged at a position deviating from the center position in the vertical longitudinal direction and the short direction.
(7); In any one of (1) to (5), a plurality of the magnets are arranged along the periphery of the first autofocus coil and the second autofocus coil. To do.
(8);(7)において、前記磁気センサが、前記第1のオートフォーカスコイルと前記第2のオートフォーカスコイルに挟まれ、かつ前記隣接する磁石の挟間に配置されていることを特徴とする。
(9);(7)又は(8)において、前記第1のオートフォーカスコイル及び前記第2のオートフォーカスコイルが、前記複数個の磁石の内側に配置されていることを特徴とする。
(10);(7)又は(8)において、前記第1のオートフォーカスコイル及び前記第2のオートフォーカスコイルが、前記複数個の磁石の外側に配置されていることを特徴とする。
(8); In (7), the magnetic sensor is sandwiched between the first autofocus coil and the second autofocus coil, and is disposed between the adjacent magnets. .
(9); In (7) or (8), the first autofocus coil and the second autofocus coil are arranged inside the plurality of magnets.
(10); In (7) or (8), the first autofocus coil and the second autofocus coil are arranged outside the plurality of magnets.
(11);(1)乃至(10)のいずれかにおいて、前記第1のオートフォーカスコイルと前記第2のオートフォーカスコイルとが同一形状であることを特徴とする。
(12);(11)において、前記第1のオートフォーカスコイルと前記第2のオートフォーカスコイルとが角型コイルで、前記磁気センサが、前記角型コイルのいずれかの四隅において挟まれて配置されていることを特徴とする。
(11) In any one of (1) to (10), the first autofocus coil and the second autofocus coil have the same shape.
(12) In (11), the first autofocus coil and the second autofocus coil are square coils, and the magnetic sensor is disposed between four corners of the square coil. It is characterized by being.
(13);(1)乃至(12)のいずれかにおいて、前記オートフォーカス機構にクローズドループ制御を用い、前記オートフォーカス機構の前記磁気センサからの位置情報に基づいて前記光学要素を制御することを特徴とする。
(14);(1)乃至(13)のいずれかにおいて、前記磁気センサが、ホール素子であることを特徴とする。
(13) In any one of (1) to (12), closed loop control is used for the autofocus mechanism, and the optical element is controlled based on position information from the magnetic sensor of the autofocus mechanism. Features.
(14) In any one of (1) to (13), the magnetic sensor is a Hall element.
本発明によれば、オートフォーカスにおいてクローズドループ制御を行うことが可能で、かつ漏れ磁場の影響を低減でき、また、リニアリティも良好な位置検出装置を実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a position detection apparatus that can perform closed-loop control in autofocus, can reduce the influence of a leakage magnetic field, and has good linearity.
以下、図面を参照して本発明の各実施形態について説明する。
<実施形態1>
図1(a)乃至(c)は、本発明に係る位置検出装置の実施形態1を説明するための構成図で、図1(a)は全体斜視図、図1(b)は正面図、図1(c)はZ軸方向の磁気センサの位置における出力電圧の特性図である。なお、オートフォーカスコイル13a,13bの付された矢印は電流方向(電流ライン)を示している。
Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
<
FIGS. 1A to 1C are configuration diagrams for explaining
図1(a)及び(b)に示された位置検出装置は、X軸方向に着磁された磁石11に対して、磁石11の長手方向(Y軸方向)に沿って直線部分が配置された第1のオートフォーカスコイル13aと、この第1のオートフォーカスコイル13aに平行で、かつ磁石11の短手方向(Z軸方向)に配置された第2のオートフォーカスコイル13bと、第1のオートフォーカスコイル13aと第2のオートフォーカスコイル13bに挟まれ、かつ磁石11の長手方向及び短手方向の中心に位置して配置された磁気センサ12とを備えている。
In the position detection device shown in FIGS. 1A and 1B, a linear portion is arranged along the longitudinal direction (Y-axis direction) of the
磁気センサ12は、上述した配置の場合、磁気センサ12に印加される磁束密度のZ軸方向成分に比例した電圧を出力する。磁気センサ12は、固定された磁石11に対してZ軸方向に沿って、オートフォーカスコイル13a及び13bと共に移動する。このとき、移動とともに変化する磁気センサ12の出力電圧の変化量は、移動量に対し高いリニアリティを持つため、電圧の変化量をモニタすることで高い精度での位置検出が可能である。なお、固定された磁気センサ12に対してZ軸方向に沿って磁石11が移動するようにしてもよい。
In the case of the arrangement described above, the
また、磁気センサ12と第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bは、図示していない支持部(図8(b)における符号44)で支持されているため、第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bに伴って磁気センサ12も移動する。
また、磁気センサ12は、この磁気センサ12に印加される磁束密度のZ軸方向成分に比例した電圧を出力する。また、X軸上で第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bを形成する導体部分の導体幅の光軸方向に沿った領域に、磁気センサ12が配置される。導体幅において、光軸方向に沿った中心軸bと磁気センサ12の感磁軸の中心がほぼ一致するよう配置されていることが好ましい。前述の領域は、図1において、オートフォーカスコイル13a又は13bを形成する導体部分の、光軸方向に沿った射影領域である。磁場を検知する磁気センサが射影領域内に収まるよう配置する。
Since the
The
本実施形態1において、オートフォーカスコイルの導体部分の導体幅dの範囲内に、上面視で、磁気センサ12の感磁部分の少なくとも一部が重なるように配置される。
前述の範囲内に、上面視で、磁気センサ12の感磁部分の中心が重なるように配置されることが好ましい。
より好ましくは、オートフォーカスコイルの導体部分の導体幅dの幅方向の中心軸と、磁気センサ12の感磁部分の中心とが、光軸方向において一致する配置が好ましい。
In the first embodiment, it is arranged so that at least a part of the magnetically sensitive part of the
Within the above-mentioned range, it is preferable that the center of the magnetically sensitive portion of the
More preferably, the arrangement is such that the center axis in the width direction of the conductor width d of the conductor portion of the autofocus coil and the center of the magnetically sensitive portion of the
例えば、化合物系ホール素子を封止樹脂でパッケージングした磁気センサであれば、化合物系ホール素子部分が、前述の導体幅dの範囲内となるように配置される構成が好ましい。封止樹脂部分や、リードフレーム部分等は、前述の範囲内であっても、範囲外であってもよい。
また、シリコン系ホール素子と半導体集積回路が1チップ化された磁気センサであれば、シリコン系ホール素子が、前述の導体幅dの範囲内となるように配置されている構成が好ましい。半導体集積回路部分等は、前述の範囲内であっても、範囲外であってもよい。
なお、デザインや組立誤差などで中心が多少ずれている場合でも、直ちに大きな磁束密度が印加されることはなく、どれだけずれてよいかは実施の段階で考慮される。
For example, in the case of a magnetic sensor in which a compound Hall element is packaged with a sealing resin, a configuration in which the compound Hall element portion is disposed so as to be within the above-described conductor width d is preferable. The sealing resin portion, the lead frame portion, and the like may be within the above range or outside the range.
In addition, in the case of a magnetic sensor in which a silicon-based Hall element and a semiconductor integrated circuit are integrated into one chip, a configuration in which the silicon-based Hall element is arranged so as to be within the above-described conductor width d is preferable. The semiconductor integrated circuit portion or the like may be within the above range or outside the range.
Note that even if the center is slightly deviated due to design or assembly error, a large magnetic flux density is not immediately applied, and how much it can be deviated is considered in the implementation stage.
また、Y軸方向に電流が流れている第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bの直線部分を磁気センサ12のZ軸上下に配置する。第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bが発生する磁場は、磁気センサ12に干渉しない。
第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bが磁石11から受ける磁場成分は、X軸成分がほとんどであり、これによりZ軸方向に大きなローレンツ力が生じる。一方、第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bが磁石11から受ける磁場成分には、多少のZ軸成分も含む。これによりX軸成分のローレンツ力も多少生じる。このX軸成分のローレンツ力は、Y軸周りに第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bを回転させるような力となる。これは意図しない動きであるため、第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bが回転しないように、第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bと磁気センサ12が一体となったモジュールは、Z軸のみ稼働するような図示しないガイドバー(図8(b)における符号46)が設けられている構成としてもよい。
Further, linear portions of the first and
Most of the magnetic field components received by the first and
第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bと磁気センサ12が連動して動く機構とすることで、下記の動作となる。
1)第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bにコイル電流流す。
2)第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bに主にZ軸方向のローレンツ力が生じる。
3)第1及び第2のオートフォーカスコイル13a,13bと磁気センサ12が連動してZ軸上に動く。
4)磁気センサ12が移動量を検知してオートフォーカスコイル13a、13bに流す電流量が制御される(クローズドループ)。この際のコイル磁場干渉は無視できる。
なお、磁石11のみが動く機構でも同じことである。
By using a mechanism in which the first and
1) A coil current is passed through the first and
2) Lorentz force mainly in the Z-axis direction is generated in the first and
3) The first and
4) The amount of current flowing through the
The same applies to a mechanism in which only the
ここで、従来の特許文献3との比較を行う。
図16(a)及び(b)は、特許文献3に示された磁石とZ軸AF用コイルとZ軸AF用センサの配置関係を示す構成図で、図16(a)は斜視図、図16(b)は上面図を示している。
図16(a)及び(b)に示すように、上述した特許文献3では、2つのZ軸AF用コイル63Z,63Zの近傍にZ軸AF用センサ64Zが配置されている。Z軸AF用コイル63Z,63Zに電流を流すことで、磁石62にZ軸方向の推力が生じ、また、磁石62の移動に応じて変化するZ軸AFセンサ64Zの出力をモニタすることでZ方向の磁石62の位置検知が可能である。しかしながら、Z軸AF用センサに対してZ軸AF用コイルが発生する磁場は、Z軸AF用センサ64Zの感磁軸方向成分を少なからず有し、検出されてしまう。その結果、位置検出誤差の原因となる。
Here, the comparison with the conventional patent document 3 is performed.
16 (a) and 16 (b) are configuration diagrams showing the positional relationship among the magnet, the Z-axis AF coil, and the Z-axis AF sensor disclosed in Patent Document 3, and FIG. 16 (a) is a perspective view. 16 (b) shows a top view.
As shown in FIGS. 16A and 16B, in Patent Document 3 described above, a Z-
これに対し、本実施形態では、AF用コイルからの磁場は、構造上の特徴により、ほとんど磁気センサへ影響しない。
図17(a)乃至(d)は、従来と本実施形態における磁石とZ軸AF用センサの配置関係とリニアリティを示す図で、図17(a)は従来の磁石とZ軸AF用センサの配置、図17(b)は図17(a)におけるリニアリティを示す特性図、図17(b)は本実施形態の磁石とZ軸AF用センサの配置、図17(d)は図17(b)におけるリニアリティを示す特性図である。
On the other hand, in the present embodiment, the magnetic field from the AF coil hardly affects the magnetic sensor due to structural features.
FIGS. 17A to 17D are views showing the arrangement relationship and linearity between the conventional magnet and the Z-axis AF sensor in this embodiment, and FIG. 17A shows the conventional magnet and the Z-axis AF sensor. 17 (b) is a characteristic diagram showing the linearity in FIG. 17 (a), FIG. 17 (b) is an arrangement of the magnet and the Z-axis AF sensor of this embodiment, and FIG. 17 (d) is FIG. 17 (b). It is a characteristic view which shows the linearity in).
図17(a)及び(c)のように、従来の構成は、磁石62のZ軸方向への移動に伴って変動するZ軸AF用センサ64Zへの印加磁場は、磁石62の移動量に対して曲線を描き、高いリニアリティを有するとは言えない。それに対し、本実施形態で得られるリニアリティは、図17(b)及び(d)に示すように、非常に高いリニアリティを有する。なお、当然、センサがZ軸方向に移動しても同じ結果が得られる。
As shown in FIGS. 17A and 17C, in the conventional configuration, the applied magnetic field to the Z-
<実施形態2>
図2(a)乃至(c)は、本発明に係る位置検出装置の実施形態2を説明するための構成図で、図2(a)は全体斜視図、図2(b)は正面図で、図2(c)はZ軸方向の磁気センサの位置における出力電圧の特性図である。図1(a)では、オートフォーカスコイルを上下で2つの電流ラインを示したが、図2(a)のように電流ラインは1本でもよい。この場合、推力は、図1(a)の場合に対して弱くなる。
磁気センサ22は、オートフォーカスコイル23の周辺、つまり、X軸上でオートフォーカスコイル23の幅方向の中心軸bと磁気センサ22の感磁軸の中心がほぼ一致するよう配置され、かつ磁石21の着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心に位置して配置されている。
<Embodiment 2>
2 (a) to 2 (c) are configuration diagrams for explaining Embodiment 2 of the position detecting device according to the present invention, FIG. 2 (a) is an overall perspective view, and FIG. 2 (b) is a front view. FIG. 2C is a characteristic diagram of the output voltage at the position of the magnetic sensor in the Z-axis direction. In FIG. 1A, two current lines are shown above and below the autofocus coil. However, as shown in FIG. 2A, only one current line may be used. In this case, the thrust is weaker than in the case of FIG.
The
<実施形態3>
図3(a)乃至(c)は、本発明に係る位置検出装置の実施形態3を説明するための構成図で、図3(a)は全体斜視図、図3(b)は正面図で、図3(c)はZ軸方向の磁気センサの位置における出力電圧の特性図である。
磁気センサ32のStroke=0の位置は、必ずしも磁石31の着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心と一致していなくてもよい。ただし、出力の直線性が低い領域をつかうことになるため、位置検出精度(リニアリティ)は、図1(a)又は図2(a)の構成の方が優れている。
<Embodiment 3>
3A to 3C are configuration diagrams for explaining Embodiment 3 of the position detection apparatus according to the present invention. FIG. 3A is an overall perspective view and FIG. 3B is a front view. FIG. 3C is a characteristic diagram of the output voltage at the position of the magnetic sensor in the Z-axis direction.
The position of Stroke = 0 of the
図4は、本発明に係る位置検出装置の実施例1を説明するための構成図で、図5は、図4に示した実施例1に係る位置検出装置の上面図である。
本実施例1の位置検出装置は、光学要素であるレンズ(図示せず)が光軸方向aに沿って移動するためのオートフォーカス機構を有する位置検出装置である。
第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bは、光軸方向aの周りに巻かれて配置されている。コイルの中心軸方向が光軸方向aと平行に設けられている。
FIG. 4 is a configuration diagram for explaining the first embodiment of the position detecting device according to the present invention, and FIG. 5 is a top view of the position detecting device according to the first embodiment shown in FIG.
The position detection apparatus according to the first embodiment is a position detection apparatus having an autofocus mechanism for moving a lens (not shown) as an optical element along the optical axis direction a.
The first and
また、磁石41a乃至41dのいずれか又はすべては、光軸方向aと垂直な平面視で、第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bの周辺に離間して配置されている。つまり、図4においては、磁石41a乃至41dは、第1のオートフォーカスコイル43a及び第2のオートフォーカスコイル43bの外側周辺に沿って複数個配置されている。
また、磁気センサ42aの感磁軸は、光軸方向aに対して平行であり、磁石41a乃至41dの磁場を検知する。また、磁気センサ42aは、その感磁軸が、第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bの電流ラインの導体幅dにおける中心軸bに、近接するように配置される。
In addition, any or all of the
In addition, the magnetosensitive axis of the
また、図示しない支持部(図8(b)における符号44)は、第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bの光軸方向aの周りに沿った位置に、磁気センサ42aと第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bとを支持している。
また、第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bは、互いに光軸方向aに沿って平行に配置され、同一形状であることが好ましい。
Further, a support (not shown) (reference numeral 44 in FIG. 8B) is arranged at a position along the optical axis direction a of the first and
The first and
また、磁気センサ42aは、第1のオートフォーカスコイル43aと第2のオートフォーカスコイル43bの導体幅dにおける中心軸bに沿った周辺、つまり、第1のオートフォーカスコイル43aと第2のオートフォーカスコイル43bに挟まれた位置に配置されている。
また、磁石41a乃至41dのいずれか又はすべての着磁方向は、光軸方向aに対して垂直方向で、かつ磁石41a乃至41dから第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bの径方向(円形コイルの場合)又は面方向(平板上の円形コイル及び角型コイルの場合)に着磁されている。
Further, the
In addition, the magnetization direction of any or all of the
また、第1のオートフォーカスコイル43aと第2のオートフォーカスコイル43bとは角型コイルで、磁気センサ42aは、前記角型コイルのいずれかの辺の中心位置において挟まれて配置されている。なお、オートフォーカスコイルの断面形状は、円形、楕円形、四角形のいずれであってもよい。
また、磁気センサ42aは、第1のオートフォーカスコイル43aと第2のオートフォーカスコイル43bに挟まれ、かつ磁石41a乃至41dの着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心位置に配置されている。なお、磁気センサは、ホール素子であることが好ましい。
Further, the
Further, the
上述したような構成により、オートフォーカスコイルからの磁気センサへの干渉を低減でき、オートフォーカスコイルと磁気センサのZ軸上の位置を高精度で検知することができる。
また、一般的に、クローズドAFは、部品点数が多くなる(AF用検知磁石や検知センサなど)が、OIS(Optical Image Stabilizer;光学式手ブレ補正)の磁石と兼用している構造の場合、変更点や部品点数の増加が少なくて済むという利点がある。
With the configuration described above, interference from the autofocus coil to the magnetic sensor can be reduced, and the positions of the autofocus coil and the magnetic sensor on the Z-axis can be detected with high accuracy.
In general, the closed AF has a large number of parts (such as an AF detection magnet and a detection sensor), and has a structure that also serves as an OIS (Optical Image Stabilizer) magnet. There is an advantage that the change and the increase in the number of parts are small.
また、オートフォーカスコイルと磁気センサが支持部で支持されているため、オートフォーカスコイルに伴って磁気センサも移動し、磁石と磁気センサの相対位置が変化するため、磁石から生じた磁束を磁気センサが検出することで、位置を検出することができ、それにより、クローズドループ制御が可能となる。
また、オートフォーカスコイルから生じる磁場は、磁気センサに対して、感磁方向とは水平な方向となるため、磁気センサは漏れ磁場の影響を受けにくい構成となる。さらに、磁石に対して、感磁方向を光軸方向の磁気センサとすることでリニアリティが向上する。
In addition, since the autofocus coil and the magnetic sensor are supported by the support portion, the magnetic sensor also moves along with the autofocus coil, and the relative position of the magnet and the magnetic sensor changes. By detecting the position, the position can be detected, thereby enabling closed loop control.
In addition, since the magnetic field generated from the autofocus coil is parallel to the magnetic sensing direction with respect to the magnetic sensor, the magnetic sensor is not easily affected by the leakage magnetic field. Furthermore, linearity is improved by using a magnetic sensor in which the magnetosensitive direction is the optical axis direction with respect to the magnet.
図6は、本発明に係る位置検出装置の実施例2を説明するための構成図で、図7は、図6に示した実施例2に係る位置検出装置の上面図である。なお、図4と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
磁気センサ42bは、第1のオートフォーカスコイル43aと第2のオートフォーカスコイル43bに挟まれ、かつ磁石41a乃至41dの着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心位置から外れた位置に配置されている。
また、第1のオートフォーカスコイル43aと第2のオートフォーカスコイル43bとは角型コイルで、磁気センサ42bは、角型コイルのいずれかの四隅において挟まれて配置されている。
6 is a block diagram for explaining a second embodiment of the position detection apparatus according to the present invention, and FIG. 7 is a top view of the position detection apparatus according to the second embodiment shown in FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component which has the same function as FIG.
The
Further, the
このように、磁気センサの位置の条件は、オートフォーカスコイルの磁場が磁気センサの面に平行にはいってきて、かつ、必要なリニアリティが確保できるような位置であればどこでもよい。例えば、必ずしも図4に示したような磁石の中心に磁気センサが配置される必要はなく、図6に示したような隣接した2つ磁石の狭間の位置でも高いリニアリティは確保できる。 Thus, the position condition of the magnetic sensor may be any position as long as the magnetic field of the autofocus coil is parallel to the surface of the magnetic sensor and the necessary linearity can be secured. For example, the magnetic sensor does not necessarily have to be arranged at the center of the magnet as shown in FIG. 4, and high linearity can be secured even at a position between two adjacent magnets as shown in FIG.
<具体例1>
図8(a)及び(b)は、図6に示した実施例2としての具体例1を説明するための構成図で、図8(a)は磁石とオートフォーカスコイルと磁気センサとOIS用コイルの組み立て斜視図、図8(b)はガイドバーやオートフォーカスコイルの保持機構や実装基板を取り付けた斜視図である。なお、図6と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
つまり、図8(a)は、図8(b)から基板と保持機構とガイドバーなどの磁気回路に不要な要素を削除した図である。
<Specific example 1>
FIGS. 8A and 8B are configuration diagrams for explaining a specific example 1 as the second embodiment shown in FIG. 6, and FIG. 8A is a diagram for a magnet, an autofocus coil, a magnetic sensor, and an OIS. FIG. 8B is a perspective view in which a guide bar, an autofocus coil holding mechanism, and a mounting board are attached. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component which has the same function as FIG.
That is, FIG. 8A is a diagram in which elements unnecessary for the magnetic circuit such as the substrate, the holding mechanism, and the guide bar are deleted from FIG. 8B.
磁気センサ42bは、図6にも示したように、第1のオートフォーカスコイル43aと第2のオートフォーカスコイル43bに挟まれ、かつ磁石41a乃至41dの着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心位置から外れた位置に配置されている。つまり、磁気センサ42bは、第1のオートフォーカスコイル43aと第2のオートフォーカスコイル43bに挟まれ、かつ隣接する磁石41cと41bの挟間に配置されている。なお、磁気センサ42bは、磁石41dと41a,41aと41c,41bと41dの挟間に配置されていてもよい。
As shown in FIG. 6, the
また、レンズホルダとしての支持部44は、第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bの光軸方向aの周りに沿った位置に、磁気センサ42bと第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bとを支持している。
また、手振れ補正用コイル45は、フレキシブルプリント基板(FPCB)48上に設けられ、各磁石41a乃至41dに対応して配置されている。
Further, the support 44 as a lens holder has a
Further, the camera
また、ガイドバー46は、第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bが回転しないように、第1及び第2のオートフォーカスコイル43a,43bと磁気センサ42bが一体となったモジュールが、Z軸のみに稼働するように設けられている。
また、手振れ補正用駆動ユニット支持部47は、手振れ補正用コイル45と各磁石41a乃至41dとの間で、フレキシブルプリント基板(FPCB)48に対応して設けられている。
このような構成により、アクチュエータサイズの低減には、磁気センサは、アクチュエータ隅に配置することが有用である。
The
The camera shake correction
With such a configuration, it is useful to arrange the magnetic sensor at the corner of the actuator in order to reduce the actuator size.
図9(a)乃至(d)は、図8(a)に示した具体例1における手振れ補正機能を備えた構成図で、図9(a)は図8(a)と同じ斜視図で、図9(b)は図9(a)の上面図、図9(c)は図9(b)の側面図、図9(d)は図9(b)の側面図である。図中符号49Xは手振れ補正用磁気センサ(X軸検知)、49Yは手振れ補正用磁気センサ(Y軸検知)を示している。
つまり、図9(a)は、図8(b)から基板と保持機構とガイドバーなどの磁気回路に不要な要素を削除した図である。
FIGS. 9A to 9D are configuration diagrams provided with the camera shake correction function in the specific example 1 shown in FIG. 8A, and FIG. 9A is the same perspective view as FIG. 9B is a top view of FIG. 9A, FIG. 9C is a side view of FIG. 9B, and FIG. 9D is a side view of FIG. 9B. In the figure, reference numeral 49X denotes a camera shake correction magnetic sensor (X-axis detection), and 49Y denotes a camera shake correction magnetic sensor (Y-axis detection).
That is, FIG. 9A is a diagram in which elements unnecessary for the magnetic circuit such as the substrate, the holding mechanism, and the guide bar are deleted from FIG. 8B.
磁石41a乃至41dの近傍に設けられた手振れ補正用コイル45と、この手振れ補正用コイル45と同一基板に固定された、手振れ補正用磁気センサ(X軸検知)49Xと手振れ補正用磁気センサ(Y軸検知)49Yとをさらに備えている。
また、手振れ補正用コイル45の軸方向は、光軸方向aと平行になるように配置されている。手振れ補正用コイル45に通電することで、手振れ補正用駆動ユニット支持部47によって支持されたガイドバー46、磁石41a乃至41d、レンズホルダとしての支持部44がX軸及びY軸に駆動する。また、オートフォーカス機構にクローズドループ制御を用い、オートフォーカス機構の磁気センサ42bからの位置情報に基づいて光学要素を制御するように構成されている。
A camera
Further, the axial direction of the camera
なお、「クローズドループ制御」とは、AF磁気センサの信号から、AFレンズを制御することを意味している。
また、「オープンループ制御」とは、VCM(ボイスコイルモータ)に通電することで、磁場が発生し、近傍に設けられた磁石との吸引・反発により、磁石に接続されたレンズが移動することを意味している。レンズは、VCMと磁石との吸引・反発の力と、レンズの位置保持のために設けられたバネとの力が吊り合う位置で止まる。つまり、VCMへの通電量を変化させることで、レンズの位置が変化する。レンズをある所望の位置で固定するためには、VCMに通電し続けないといけないため、消費電流が増大してしまう。さらに、レンズ位置を止める際、バネの弾性振動が発生し、その振動が収束するまでに時間がかかるため、結果として、フォーカススピードが遅くなってしまう。
The “closed loop control” means that the AF lens is controlled from the signal of the AF magnetic sensor.
“Open loop control” means that a magnetic field is generated by energizing a VCM (voice coil motor), and a lens connected to the magnet moves due to attraction and repulsion with a magnet provided nearby. Means. The lens stops at a position where the force of attraction / repulsion between the VCM and the magnet and the force of the spring provided to hold the position of the lens are suspended. That is, the lens position is changed by changing the energization amount to the VCM. In order to fix the lens at a desired position, it is necessary to continue energizing the VCM, which increases current consumption. Further, when the lens position is stopped, the elastic vibration of the spring is generated, and it takes time until the vibration converges, resulting in a slow focus speed.
また、クローズドループ制御は、レンズ位置決めのためのバネを有していないため、オープンループ制御のように、バネとの力が吊り合うだけの通電量をVCMに印加する必要が無い。さらに、クローズドループ制御は、位置決め用のバネそのものが無いため、オープンループ制御のようにバネの弾性振動が収束するまでレンズが安定しないということも無いため、フォーカススピードが速いという利点がある。 Further, since the closed loop control does not have a spring for lens positioning, unlike the open loop control, it is not necessary to apply an energization amount sufficient to suspend the force with the spring to the VCM. Further, the closed loop control has no advantage of the positioning spring itself. Therefore, unlike the open loop control, the lens does not become stable until the elastic vibration of the spring is converged.
図10は、本発明に係る位置検出装置の実施例3を説明するための構成図で、図11は、図10に示した実施例3に係る位置検出装置の上面図である。つまり、図4に示した磁石とオートフォーカスコイルの内側外側の関係を反転した図で、オートフォーカスコイルを磁石の外側に配置した構成図を示している。
本実施例3の位置検出装置は、光学要素であるレンズが光軸方向aに沿って移動するためのオートフォーカス機構を有する位置検出装置である。
10 is a block diagram for explaining a third embodiment of the position detection apparatus according to the present invention, and FIG. 11 is a top view of the position detection apparatus according to the third embodiment shown in FIG. That is, it is a diagram in which the relationship between the magnet and the inner and outer sides of the autofocus coil shown in FIG. 4 is reversed, and a configuration diagram in which the autofocus coil is arranged outside the magnet is shown.
The position detection apparatus of the third embodiment is a position detection apparatus having an autofocus mechanism for moving a lens, which is an optical element, along the optical axis direction a.
第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bは、光軸方向aの周りに巻かれ、軸方向が光軸方向aと平行に設けられている。
また、磁石51a乃至51dのいずれか又はすべては、光軸方向aと垂直な平面視で、第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bの周辺に離間して配置されている。つまり、図10においては、磁石51a乃至51dは、第1のオートフォーカスコイル53a及び第2のオートフォーカスコイル53bの内側周辺に沿って複数個配置されている。
The first and
Any or all of the
また、磁気センサ52aは、光軸方向aに対して感磁軸が平行で、かつ感磁軸が、第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bの電流路の導体幅dにおける中心軸bに近接するように配置され、磁石51a乃至51dのいずれかの磁場を検知する。
また、図示しない支持部(図14(b)における符号54)は、第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bの光軸方向aの周りに沿った位置に、磁気センサ52aと第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bとを支持している。
The
Further, a support unit (not shown) (
また、光軸方向aに対して、第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bは互いに平行に配置され、第1及び第2のオートフォーカスコイル53aは同一形状であることが好ましい。また、磁気センサ52aは、第1のオートフォーカスコイル53aと第2のオートフォーカスコイル53bの導体幅dに沿った周辺、つまり、第1のオートフォーカスコイル53aと第2のオートフォーカスコイル53bに挟まれて配置されている。
The first and
また、磁石51a乃至51dのいずれか又はすべての着磁方向が、光軸方向aに対して垂直方向で、かつ磁石51a乃至51dから第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bの径方向又は面方向に着磁されている。
また、第1のオートフォーカスコイル53aと第2のオートフォーカスコイル53bとは角型コイルで、磁気センサ52aは、角型コイルのいずれかの片の中心位置において挟まれて配置されている。なお、オートフォーカスコイルの断面形状は、円形、楕円形、四角形のいずれであってもよい。
In addition, any or all of the magnetization directions of the
The
また、磁気センサ52aは、第1のオートフォーカスコイル53aと第2のオートフォーカスコイル53bに挟まれ、かつ磁石の着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心位置に配置されている。なお、磁気センサは、ホール素子であることが好ましい。
また、磁石51a乃至51dは、第1のオートフォーカスコイル53a及び第2のオートフォーカスコイル53bの内側周辺に沿って複数個配置されている。
また、磁気センサ52bは、第1のオートフォーカスコイル53aと第2のオートフォーカスコイル53bに挟まれ、かつ隣接する磁石51aと51c,51cと51b,51bと51d,51dと51aの挟間に配置されている。
Further, the
A plurality of
The
また、磁石51a乃至51dの近傍に設けられた手振れ補正用コイル55と、この手振れ補正用コイル55により駆動される手振れ補正用のX軸検知磁気センサ59Xと手振れ補正用のY軸検知磁気センサ59Yとをさらに備えている。
また、手振れ補正用コイル55の軸方向は、光軸方向aと平行になるように配置されている。
また、オートフォーカス機構にクローズドループ制御を用い、オートフォーカス機構の磁気センサ52bからの位置情報に基づいて前記光学要素を制御するように構成されている。なお、磁気センサは、ホール素子であることが好ましい。
このような構成により、レンズの動きに連動してオートフォーカスコイルとホール素子が動けば、図4と同様の効果が得られる。
Further, a camera
Further, the axial direction of the camera
Further, closed-loop control is used for the autofocus mechanism, and the optical element is controlled based on position information from the
With such a configuration, the same effect as in FIG. 4 can be obtained if the autofocus coil and the Hall element move in conjunction with the movement of the lens.
つまり、オートフォーカスコイルと磁気センサが支持部で支持されているため、オートフォーカスコイルに伴って磁気センサも移動し、磁石と磁気センサの相対位置が変化するため、磁石から生じた磁束を磁気センサが検出することで、位置を検出することができ、それにより、クローズドループ制御が可能となる。
また、オートフォーカスコイルから生じる磁場は、磁気センサに対して、感磁方向とは水平な方向となるため、磁気センサは漏れ磁場の影響を受けにくい構成となる。さらに、磁石に対して、感磁方向を光軸方向の磁気センサとすることでリニアリティが向上する。
In other words, since the autofocus coil and the magnetic sensor are supported by the support portion, the magnetic sensor also moves along with the autofocus coil, and the relative position of the magnet and the magnetic sensor changes. By detecting the position, the position can be detected, thereby enabling closed loop control.
In addition, since the magnetic field generated from the autofocus coil is parallel to the magnetic sensing direction with respect to the magnetic sensor, the magnetic sensor is not easily affected by the leakage magnetic field. Furthermore, linearity is improved by using a magnetic sensor in which the magnetosensitive direction is the optical axis direction with respect to the magnet.
図12は、本発明に係る位置検出装置の実施例4を説明するための構成図で、図13は、図12に示した実施例4に係る位置検出装置の上面図である。なお、図10と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
図10に示した磁気センサ52aの配置位置とは異なり、磁気センサ52bは、第1のオートフォーカスコイル53aと第2のオートフォーカスコイル53bに挟まれ、かつ磁石51a乃至51dのいずれかの着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心位置から外れた位置に配置されている。
FIG. 12 is a block diagram for explaining a fourth embodiment of the position detection apparatus according to the present invention, and FIG. 13 is a top view of the position detection apparatus according to the fourth embodiment shown in FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component which has the same function as FIG.
Unlike the arrangement position of the
また、図6に示した磁石41a乃至41dがオートフォーカスコイル43a,43bの外側に配置されているのに対して、図12に示した磁石51a乃至51dは、オートフォーカスコイル53a,53bの内側に配置されている。
つまり、図12に示した磁気センサ位置の条件は、オートフォーカスコイルの磁場が磁気センサの面に平行にはいってきて、かつ、必要なリニアリティが確保できるような位置であればどこでもよい。このように、例えば、図10に示すように、磁気センサが必ずしも磁石の中心である必要はなく、図12に示したように、2つ磁石の狭間でも高いリニアリティは確保できる。
Further, the
That is, the condition of the magnetic sensor position shown in FIG. 12 may be any position as long as the magnetic field of the autofocus coil enters parallel to the surface of the magnetic sensor and the necessary linearity can be ensured. Thus, for example, as shown in FIG. 10, the magnetic sensor does not necessarily have to be the center of the magnet, and as shown in FIG. 12, high linearity can be ensured even between the two magnets.
<具体例2>
図14(a)及び(b)は、図12に示した実施例4としての具体例2を説明するための構成図で、図14(a)は磁石とオートフォーカスコイルと磁気センサとOIS用のコイルの組み立て斜視図、図14(b)はガイドバーやオートフォーカスコイルの保持機構や実装基板を取り付けた斜視図である。なお、図12と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
つまり、図14(a)は、図14(b)から基板と保持機構とガイドバーなどの磁気回路に不要な要素を削除した図である。
<Specific example 2>
FIGS. 14A and 14B are configuration diagrams for explaining a specific example 2 as the fourth embodiment shown in FIG. 12, and FIG. 14A shows a magnet, an autofocus coil, a magnetic sensor, and an OIS. FIG. 14B is a perspective view in which a holding mechanism for a guide bar and an autofocus coil and a mounting substrate are attached. Components having the same functions as those in FIG. 12 are denoted by the same reference numerals.
That is, FIG. 14A is a diagram in which elements unnecessary for the magnetic circuit such as the substrate, the holding mechanism, and the guide bar are deleted from FIG. 14B.
磁気センサ52bは、図12にも示したように、第1のオートフォーカスコイル53aと第2のオートフォーカスコイル53bに挟まれ、かつ磁石51a乃至51dの着磁方向に対して垂直な長手方向及び短手方向の中心位置から外れた位置に配置されている。つまり、磁気センサ52bは、第1のオートフォーカスコイル53aと第2のオートフォーカスコイル53bに挟まれ、かつ隣接する磁石51cと51bの挟間に配置されている。なお、磁気センサ52bは、磁石51dと51a,51aと51c,51bと51dの挟間に配置されていてもよい。
As shown in FIG. 12, the
また、レンズホルダとしての支持部54は、第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bの光軸方向aの周りに沿った位置に、磁気センサ52bと第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bとを支持している。
また、手振れ補正用コイル55は、フレキシブルプリント基板(FPCB)58上に設けられ、各磁石51a乃至51dに対応して配置されている。
Further, the
In addition, the camera
また、ガイドバー56は、第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bが回転しないように、第1及び第2のオートフォーカスコイル53a,53bと磁気センサ52bが一体となったモジュールが、Z軸のみに稼働するように設けられている。
また、手振れ補正用駆動ユニット支持部57は、手振れ補正用コイル55と各磁石51a乃至51dとの間で、フレキシブルプリント基板(FPCB)58に対応して設けられている。
このような構成により、アクチュエータサイズの低減には、磁気センサは、アクチュエータ隅に配置することが有用である。
The
Further, the camera shake correction drive unit support portion 57 is provided between the camera
With such a configuration, it is useful to arrange the magnetic sensor at the corner of the actuator in order to reduce the actuator size.
図15(a)乃至(d)は、図14(a)に示した具体例2における手振れ補正機能を備えた構成図で、図15(a)は図14(a)と同じ斜視図で、図15(b)は図15(a)の上面図、図15(c)は図15(a)の側面図、図15(d)は図15(b)の側面図である。図中符号59Xは手振れ補正用磁気センサ(X軸検知)、59Yは手振れ補正用磁気センサ(Y軸検知)を示している。
つまり、図15(a)は、図14(b)から基板と保持機構とガイドバーなどの磁気回路に不要な要素を削除した図である。
15 (a) to 15 (d) are configuration diagrams provided with the camera shake correction function in the specific example 2 shown in FIG. 14 (a), and FIG. 15 (a) is the same perspective view as FIG. 14 (a). 15 (b) is a top view of FIG. 15 (a), FIG. 15 (c) is a side view of FIG. 15 (a), and FIG. 15 (d) is a side view of FIG. 15 (b). In the figure, reference numeral 59X indicates a camera shake correction magnetic sensor (X-axis detection), and 59Y indicates a camera shake correction magnetic sensor (Y-axis detection).
That is, FIG. 15A is a diagram in which elements unnecessary for the magnetic circuit such as the substrate, the holding mechanism, and the guide bar are deleted from FIG. 14B.
磁石51a乃至51dの近傍に設けられた手振れ補正用コイル55と、この手振れ補正用コイル55と同一基板に固定された、手振れ補正用磁気センサ(X軸検知)59Xと手振れ補正用磁気センサ(Y軸検知)59Yとをさらに備えている。
また、手振れ補正用コイル55の軸方向は、光軸方向aと平行になるように配置されている。手振れ補正用コイル55に通電することで、手振れ補正用駆動ユニット支持部57によって支持されたガイドバー56、磁石51a乃至51d、レンズホルダとしての支持部54がX軸及びY軸に駆動する。
また、オートフォーカス機構にクローズドループ制御を用い、オートフォーカス機構の磁気センサ52bからの位置情報に基づいて光学要素を制御するように構成されている。
An
Further, the axial direction of the camera
Further, the closed loop control is used for the autofocus mechanism, and the optical element is controlled based on the position information from the
11,21,31,41a乃至41d,51a乃至51d 磁石
12,22,32,42a,42b,52a,52b 磁気センサ
13a,43a,53a 第1のオートフォーカスコイル
13b,43b,53b 第2のオートフォーカスコイル
23,33 オートフォーカスコイル
44,54 レンズホルダとしての支持部
45,55 手振れ補正用コイル
46,56 ガイドバー
47,57 手振れ補正用駆動ユニット支持部
48,58 フレキシブルプリント基板(FPCB)
49X,59X 手振れ補正用磁気センサ(X軸検知)
49Y,59Y 手振れ補正用磁気センサ(Y軸検知)
62 磁石
63Z Z軸AF用コイル
64Z Z軸AF用センサ
11, 21, 31, 41a to 41d, 51a to
49X, 59X Camera shake correction magnetic sensor (X-axis detection)
49Y, 59Y Magnetic sensor for camera shake correction (Y-axis detection)
62
Claims (14)
前記光軸方向の周りに巻かれた第1のオートフォーカスコイルと、
前記光軸方向と垂直な平面視で、前記第1のオートフォーカスコイルの周辺に離間して配置された磁石と、
前記光軸方向に対して感磁軸が平行で、前記磁石の磁場を検知する磁気センサと、
前記第1のオートフォーカスコイルを形成する導体部分の導体幅の前記光軸方向に沿った領域に、前記磁気センサが配置されるように、前記第1のオートフォーカスコイルと前記磁気センサを支持する支持部と、
を備えている位置検出装置。 In a position detection apparatus having an autofocus mechanism for moving an optical element along an optical axis direction,
A first autofocus coil wound around the optical axis direction;
A magnet disposed in the periphery of the first autofocus coil in a plan view perpendicular to the optical axis direction;
A magnetic sensor whose magnetic axis is parallel to the optical axis direction and detects the magnetic field of the magnet;
The first autofocus coil and the magnetic sensor are supported so that the magnetic sensor is disposed in a region along the optical axis direction of the conductor width of the conductor portion forming the first autofocus coil. A support part;
A position detecting device.
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